（2011?江苏）原子序数小于36的X、Y、Z、W四种元素，其中X形成的单质是最轻的物质，Y原子基态时最外层电

Question

（2011?江苏）原子序数小于36的X、Y、Z、W四种元素，其中X形成的单质是最轻的物质，Y原子基态时最外层电子数是其内层电子数的2倍，Z原子基态时2p原子轨道上有3个未成对的电子，W的原子序数为29．回答下列问题：（1）Y2X2分子中Y原子轨道的杂化类型为______，1mol Y2X2含有σ键的数目为______．（2）化合物ZX3的沸点比化合物YX4的高，其主要原因是______．（3）元素Y的一种氧化物与元素Z的一种氧化物互为等电子体，元素Z的这种氧化物的分子式是______．（4）元素W的一种氯化物晶体的晶胞结构如图所示，该氯化物的化学式是______，它可与浓盐酸发生非氧化还原反应，生成配合物H2WCl3，反应的化学方程式为______．

Answer 1

原子序数小于36的X、Y、Z、W四种元素，其中X是形成的单质是最轻的物质，则X是H元素；
Y原子基态时最外层电子数是其内层电子数的2倍，最外层电子数不超过8，所以内层电子数只能是2，则Y是C元素；
Z原子基态时2p原子轨道上有3个未成对的电子，则Z是N元素，W的原子序数为29，则W是Cu元素．
（1）Y₂X₂是乙炔，分子式为C₂H₂，碳氢原子之间存在σ键，碳碳三键中含有一个σ键，所以每个碳原子含有2个σ键，采取sp杂化，一个乙炔分子中含有3个σ键，所以1mol Y₂X₂含有σ键3mol或3×6.02×10²³个，
故答案为：sp杂化；3mol或3×6.02×10²³个；
（2）N原子电负性较大，C原子电负性较小，所以氨气分子中存在氢键，甲烷分子中不含氢键，氢键的存在导致氨气的沸点大于甲烷，故答案为：NH₃分子存在氢键；
（3）CO₂和N₂O的原子个数相等、价电子数相等，所以是等电子体，故答案为：N₂O；
（4）利用均摊法知，该晶胞中黑色球个数=4，白色球个数=

1

8

×8+

1

2

×6=4，黑色球和白色球的个数之比=4：4=1：1，所以该物质的化学式是CuCl，它可与浓盐酸发生非氧化还原反应，生成配合物H₂CuCl₃，根据CuCl和H₂CuCl₃知，氯元素、铜元素的化合价不变，所以该反应不是氧化还原反应而是化合反应，所以其反应方程式为CuCl+2HCl═H₂CuCl₃（或CuCl+2HCl═H₂[CuCl₃]，
故答案为：CuCl；CuCl+2HCl═H₂CuCl₃（或CuCl+2HCl═H₂[CuCl₃]．